2023届四川省泸县二中高考物理试题命题比赛模拟试卷（31）

2023届四川省泸县二中高考物理试题命题比赛模拟试卷（31）

考生须知：

1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、木块甲、乙分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F作用后木块所受摩擦力情况是（　　）

A．木块甲所受摩擦力大小是12.5 N

B．木块甲所受摩擦力大小是11.5 N

C．木块乙所受摩擦力大小是9 N

D．木块乙所受摩擦力大小是7 N

2、2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I的A点先变轨到椭圆轨道II，然后在B点变轨进人地球同步轨道III，则（  ）

A．卫星在轨道II上过A点的速率比卫星在轨道II上过B点的速率小

B．若卫星在I、II、III轨道上运行的周期分别为T1、T2、T3，则T1<T2<T3

C．卫星在B点通过减速实现由轨道II进人轨道I

D．该卫星在同步轨道III上的运行速度大于7.9km/s

3、如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与定值电阻R1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。副线圈电路中负载电阻为可变电阻R2，A、V是理想电表。当R2=2R1时，电流表的读数为1A，电压表的读数为4V，则（　　）

A．电源输出电压为8V

B．电源输出功率为4W

C．当R2=8Ω时，电压表的读数为3V

D．当R2=8Ω时，变压器输出功率最大

4、2019年8月31日7时41分，我国在酒泉卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空，卫星均进入预定轨道。假设微重力技术试验卫星轨道半径为，潇湘一号07卫星轨道半径为，两颗卫星的轨道半径，两颗卫星都作匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速度为，则下面说法中正确的是（　　）

A．微重力技术试验卫星在预定轨道的运行速度为

B．卫星在轨道上运行的线速度大于卫星在轨道上运行的线速度

C．卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度

D．卫星在轨道上运行的周期小于卫星在轨道上运行的周期

5、如图所示，ABCD为等腰梯形，∠A=∠B=60º，AB=2CD，在底角A、B分别放上一个点电荷，电荷量分别为qA和qB，在C点的电场强度方向沿DC向右，A点的点电荷在C点产生的场强大小为EA，B点的点电荷在C点产生的场强大小为EB，则下列说法正确的是

A．放在A点的点电荷可能带负电

B．在D点的电场强度方向沿DC向右

C．EA＞EB

D．

6、如图所示，金属框架ABCD（框架电阻忽略不计）固定在水平面内，处于竖直方向的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，其中AB与CD平行且足够长，BC和CD夹角（＜90°），光滑均匀导体棒EF（垂直于CD）紧贴框架，在外力作用下向右匀速运动，v垂直于导体棒EF。若以经过C点作为计时起点，导体棒EF的电阻与长度成正比，则电路中电流大小I与时间t，消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象是

A． B．

C． D．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，某时刻将质量为10kg的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端，当货物与传送带速度恰好相等时，传送带突然停止运动，货物最后停在传送带上。货物与传送带间的动摩擦因数为0.5，货物在传送带上留下的划痕长为0.1m，重力加速度取10m/s2。则货物（  ）

A．总位移为0.2m

B．运动的总时间为0.2s

C．与传送带由摩擦而产生的热量为5J

D．获得的最大动能为5J

8、如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，是平衡位置为处的质点，是平衡位置为处的质点，若点相继出现两个波峰的时间间隔为，则下列说法正确的是（　　）

A．该波的传播速度

B．若波沿轴正方向传播，则处的质点经过即可与点位移相等

C．、两质点的振动方向总是相反

D．从图示位置计时，若点比点先到达波谷，则波的传播方向沿轴负方向

E.若波沿轴正方向传播，从图示时刻计时，再经过，、两质点的位移相同

9、质量为m的小球以初速度从O点水平抛出，经过A点时其速度方向与水平面的夹角为37°，经过B点时，其速度方向与水平面的夹角为60°，已知当地重力加速度为g，，，则下列说法正确的是（    ）

A．小球从O点运动B点经历的时间为

B．小球从O点运动A点的过程中速度大小的改变量为

C．小球从O点运动B点的过程中重力做的功为

D．小球在B点时重力的功率为

10、如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的两正点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，与O点的连线和OC间夹角为30°，下列说法正确的是（    ）

A．电荷q从A点运动到C点，电场力做功为零

B．电荷q从B点运动到D点，电场力做功为零

C．O点的场强大小为

D．O点的场强大小为

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）研究电阻值相近的两个未知元件和的伏安特性，使用的器材有多用电表、电压表（内阻约为）、电流表（内阻约为）。

(1)用多用电表欧姆挡的“”倍率粗测元件的电阻，示数如图（a）所示，其读数为_____。若用电压表与电流表测量元件的电阻，应选用图（b）或图（c）中的哪一个电路_____（选填“（b）”或“（c）”）。

(2)连接所选电路并闭合开关，滑动变阻器的滑片从左向右滑动，电流表的示数逐渐______（选填“增大”或“减小”）；依次记录实验中相应的电流值与电压值。

(3)将元件换成元件，重复上述步骤进行实验。

(4)图（d）是根据实验数据作出的元件和的图线，由图像可知，当元件中的电流增大时其电阻_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。

12．（12分）如图所示装置可以用来测量滑块和水平面间动摩擦因数。在水平面上将弹簧一端固定，另一端与滑块接触（两者不固连）。压缩弹簧，静止释放，滑块被弹出，离开弹簧后经过光电门O，最终停在P点。已知挡光片的宽度d，记录滑块上挡光片通过光电门的时间t，重力加速度大小为g。

(1)滑块经过O点的速度为____________。

(2)除了记录滑块挡光片通过D点光电门的挡光时间之外，还需要测量的一个物理量是____________（填选项前的字母）。

A．滑块释放点到P点距离x

B．光电门与P点间的水平距离s

C．滑块（带挡光片）质量m

D．弹簧的长度l

(3)动摩擦因数的表达式为____________（用上述测量量和重力加速度g表示）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，水平地面上静止放置一辆长度为L=1.5m、质量mA=4kg的小车A，小车的上表面粗糙，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计；小车左端固定一轻质弹簧，自然长度为L=0.5m，最右端静置一质量mB=2kg的物块B（可视为质点）；现对A施加一个水平向右F=20N的恒力，小车运动一段时间后，物块B和弹簧接触，同时撤掉恒力F，已知物块B和小车间的动摩擦因数。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）水平向右的恒力F作用的时间t；

（2）弹簧最大压缩量d=0.3m时，弹簧的弹性时能Ep。

14．（16分）如图，xOy坐标系位于竖直面（纸面）内，第一象限和第三象限存在场强大小相等、方向分别沿x轴负方向和y轴正方向的匀强电场，第三象限内还存在方向垂直于纸面、磁感强度大小为B的匀强磁场（未画出）。现将质量为m、电荷量为q的微粒从P（L，L）点由静止释放，该微粒沿直线PO进入第三象限后做匀速圆周运动，然后从z轴上的Q点（未标出）进入第二象限。重力加速度为g。求：

(1)该微粒的电性及通过O点时的速度大小；

(2)磁场方向及该微粒在PQ间运动的总时间。

15．（12分）静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为，；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示，某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为，释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度取，A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；

(2)物块A、B中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？

(3)A和B能否再次发生碰撞？若不能，说明理由；若能，试计算碰后的速度大小。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】
AB．由于弹簧被压缩了，故弹簧的弹力

对于甲来说弹簧对它的力是向左的，大小为8N，而甲静止，则甲最大的静摩擦力为：

f甲=50N×0.25=12.5N>F

则甲静止，则甲受到的摩擦力与F等大方向

f甲=F=8N

故甲受到的摩擦力为8N，方向水平向右，选项AB均错误；

CD．对乙，其最大静摩擦力

f乙=60N×0.25=15N

它受向右的8N的弹力，还有向右的1N的拉力，故两力的合力大小为9N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9N，方向水平向左，选项C正确，D错误。

故选C。

2、B

【解析】
A．卫星在轨道II上从A点到B点，只有受力万有引力作用，且万有引力做负功，机械能守恒，可知势能增加，动能减小，所以卫星在轨道II上过B点的速率小于过A点的速率，故A错误；

B．根据开普勒第三定律

可知轨道的半长轴越大，则卫星的周期越大，所以有T1<T2<T3，故B正确；

C．卫星在B点通过加速实现由轨道II进人轨道III，故C错误；

D．7.9km/s即第一宇宙速度，是近地卫星的环绕速度，也是卫星做匀圆周运动最大的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故D错误。

故选B。

3、D

【解析】
A．当时，电流表的读数为1A，电压表的读数为4V，根据欧姆定律

，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，根据电压与匝数成正比得原线圈电压是

根据单相变压器中电流与匝数成反比得原线圈电流是

所以电源输出电压为

A错误；

B．电源输出功率为

B错误；

D．根据欧姆定律得副线圈电流为，所以原线圈电流是，所以

当时，，即电压表的读数为6V；变压器输出的功率

所以满足

时变压器输入功率最大，解得

变压器输出的功率最大为，C错误，D正确。

故选D。

4、C

【解析】
A．由万有引力提供向心力有

得

设地球半径为R，则有

联立得

由于

则

故A错误；

B．由公式

得

由于则卫星在轨道上运行的线速度小于卫星在轨道上运行的线速度，故B错误；

C．由公式

得

则卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度，故C正确；

D．由开普勒第三定律可知，由于则卫星在轨道上运行的周期大于卫星在轨道上运行的周期，故D错误。

故选C。

5、C

【解析】
ACD．由于两点电荷在C点产生的合场强方向沿DC向右，根据矢量合成法，利用平行四边形定则可知，可知两点电荷在C点产生的场强方向如图所示，由图中几何关系可知EB＜EA，A点所放点电荷为正电荷，B点所放点电荷为负电荷，且A点所放点电荷的电荷量的绝对值大于B点所放点电荷的电荷量的绝对值，选项C正确，A、D错误；

B．对两点电荷在D点产生的场强进行合成，由几何关系，可知其合场强方向为向右偏上，不沿DC方向，故B错误。

6、D

【解析】
AB．设AB与CD间间距为L，导体棒EF单位长度的电阻为r0，在时，电路中电流大小

在时，电路中电流大小

所以电路中电流大小不变，故AB两项错误；

CD．在时，电路中消耗的电功率

在时，电路中消耗的电功率

所以电路中消耗的电功率先随x均匀增加后不变，故C项错误，D项正确。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、ACD

【解析】
令传送带的速度为v，根据题意可知，货物在传送带上先加速后做减速运动，加速运动阶段，其加速度大小为

当货物加速到和传送带速度相等时，所用时间为

货物发生的位移为

传送带发生的位移为

减速运动过程中货物的加速度大小为

a′=a=5m/s2

当货物速度减为零，所用的时间为

货物发生的位移为

根据题意可知，货物在传送带上留下的划痕长为

所以传送带的速度为

v=1m/s

货物发生的总位移为

x=x1+x3=0.2m

运动的总时间为

t=t1+t2=0.4s

与传送带由摩擦而产生的热量

Q=μmg（x2-x1+x3）=10J

货物获得的最大动能为

Ek＝mv2＝5J

故B错误，ACD正确。
故选ACD。

8、ADE

【解析】
A．某点相继出现两个波峰的时间间隔为机械波的传播周期，即，故

A正确；

C．只有两个质点间的距离是半波长的奇数倍时，两质点的振动方向才会总是相反，C错误；

D．如果M点比N点先到达波谷，说明此时M点正在往下振动，N点正在往上振动，则波的传播方向沿轴负方向，D正确；

BE．若波沿轴正方向传播，经过0.5s后波形图往右平移1m，此时x=1m处的质点正处于平衡位置，而x=2m处的质点M与x=1m处的质点的振动时间差是，其；x=8m处的质点N与x=1m处质点的振动时间差是，其，E正确，B错误。

故选ADE。

9、AD

【解析】
A．小球从O点运动到B点时的竖直速度

经历的时间为

选项A正确；

B．小球从O点运动到A点的过程中速度大小的改变量为

选项B错误；

C．小球从O点运动B点的过程中，下落的高度

重力所做的功为

选项C错误；

D．小球在B点时重力的功率为

选项D正确；

故选AD。

10、BD

【解析】
电荷q从A点运动到C点，所受电场力竖直向上，电场力做负功，A错，根据对称性B正确，O点的场强大小为，C错，D正确．

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、10    （b）    增大    增大   

【解析】
(1)[1]选择“”倍率测量读数为，则待测电阻值为。

(2)[2]元件电阻值约为，根据

可知元件与电流表内阻相近，则电流表采用外接法误差较小，应选（b）电路。

(3)[3]在（b）电路中，滑动变阻器的滑片从左向右滑动，元件两端电压增大，则其电流增大则电流表的示数逐渐增大。

(4)[4]根据欧姆定律变形

图像上的点与原点连线斜率的大小为电阻，由图像的变化特点知，元件的电阻随电流的增大而增大。

12、    B       

【解析】
(1)[1]遮光条的宽度较小，通过光电门的平均速度近似等于瞬时速度，根据平均速度公式可知滑块的速度

(2)[2]到的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得

动摩擦因数的表达式为

还需要测量的物理量是：光电门与之间的水平距离，ACD错误，B正确。

故选B。

(3)[3]根据上述分析可知

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）；（2）

【解析】
（1）根据牛顿第二定律，有

物块B的加速度

小车A的加速度

物块B的位移

小车A的位移

根据位移关系有

联立解得

s

（2）撤掉外力时，物块B的速度

撤掉外力时，小车的速度

从撤掉外力到弹簧压缩最短的过程中，根据动量守恒定律

从撤掉外力到弹簧压缩最短的过程中，根据能量关系

由上式解得

14、 (1) ；（2）。

【解析】
(1)微粒运动轨迹如答图1，其在第一象限沿PO连线做匀加速直线运动到达O点故微粒带正电；

二力的合力方向由P指向O，有：

由动能定理有

解得

(2)由左手定则知，该磁场的方向垂直于纸面向外；

在第一象限内，由运动学规律有：

得

在第三象限内，由牛顿第二定律有：

由几何关系，微粒做圆周运动对应的圆心角为θ=90°

故

解得微粒从P到Q运动的时间为：

15、 (1)，；(2)B，0.50m；(3)不能，见解析

【解析】
(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为、，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有

联立并代入题给数据得

(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设加速度大小为，则有

假设A和B发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的B，设从弹簧释放到B停止所需时间为，B向左运动的路程为，则有

可得

在时间内，A可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A将向左运动，碰撞并不改变A的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，A在时间内的路程都可表示为

这表明在时间内A已与墙壁发生碰撞，但没有与B发生碰撞，此时A位于出发点右边0.25 m处，B位于出发点左边0.25 m处，两物块之间的距离为

(3)时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为，由动能定理有

可得

故A与B将发生碰撞，设碰撞后A、B的速度分别为以和，规定以向右为正，由动量守恒定律与机械能守恒定律有

联立并代入题给数据得

这表明碰撞后A将向右运动，B继续向左运动，设碰撞后A向运动距离为时停止，B向左运动距离为时停止，由动能定理可得

代入数据得

则有

所以A和B不能再次发生碰撞